주기율표에서 원소가 분류되는 방법

자연적으로 발생하고 미친 화학 원소를 모두 포함하는 주기율표는 화학 교실의 중심 기둥입니다. 이 분류 방법은 Dmitri Ivanovich Mendeleev가 쓴 1869 년 교과서로 거슬러 올라갑니다. 러시아 과학자는 원자량을 증가시키는 순서로 알려진 요소를 작성했을 때 유사한 특성을 기반으로 쉽게 열로 정렬 할 수 있음을 발견했습니다. 놀랍게도 유사점이 너무나 독특하여 Mendeleev는주기적인 분류에서 발견되지 않은 여러 요소를위한 공간을 남길 수있었습니다.

주기율표에서 요소는 수직 그룹과 수평 주기로 정의됩니다. 1에서 7까지 번호가 매겨진 각 기간에는 원자 번호가 증가하는 요소가 포함되어 있습니다. Mendeleev의 원래 목록과 달리 현대 주기율표는 원자 번호 또는 원소의 원자핵에있는 양성자 수를 기반으로합니다. 양성자는 원자의 화학적 정체성을 결정하는 반면 원자량은 다른 원자 동위 원소에 따라 다르기 때문에 양성자 번호는 원소를 구성하는 데 논리적으로 선택됩니다. 18 개의 열이 주기율표에 있으며 일반적으로 그룹이라고합니다. 각 그룹에는 기본 원자 구조로 인해 유사한 물리적 특성을 가진 여러 요소가 포함됩니다.

원자는 화학 원소로서의 정체성을 유지하는 가장 작은 물질 분할입니다. 그것은 전자 구름으로 둘러싸인 중심 핵입니다. 핵은 작은 음전하를 띤 전자를 끌어 당기는 양성자 때문에 양전하를 띤다. 전자와 양성자는 중성 원자의 수가 같습니다. 전자는 각 껍질의 전자 수를 제한하는 양자 역학의 원리로 인해 궤도 또는 껍질로 구성됩니다. 원자 사이의 화학적 상호 작용은 일반적으로 원자가 전자라고 불리는 마지막 껍질의 외부 전자에만 영향을 미칩니다. 각 그룹의 원소는 동일한 수의 원자가 전자를 가지므로 다른 원자에 전자를 얻거나 잃을 때 유사하게 반응합니다. 전자 껍질의 크기가 증가하여 주기율표의주기 크기가 증가합니다.

주기율표의 맨 왼쪽에는 반응성이 높은 금속의 두 그룹이 포함됩니다. 수소를 제외하고 첫 번째 컬럼은 부드럽고 반짝이는 알칼리 금속으로 구성됩니다. 이 금속들은 원자가 껍질에 단 하나의 전자를 가지고 있으며 화학 반응에서 다른 원자에 쉽게 기증됩니다. 공기와 물 모두에서 폭발적인 반응성으로 인해 알칼리 금속은 자연에서 원소 형태로 거의 발견되지 않습니다. 두 번째 그룹에서 알칼리 토금속은 두 개의 원자가 전자를 가지므로 약간 더 단단하고 반응성이 떨어집니다. 그러나 이러한 금속은 원소 형태로 거의 발견되지 않습니다.

주기율표에있는 대부분의 원소는 금속으로 분류됩니다. 전이 금속은 테이블 중앙에 있으며 그룹 3 ~ 12에 걸쳐 있습니다. 이러한 원소는 수은을 제외하고 실온에서 고체이며 금속에 기대되는 금속 색상과 가단성을 가지고 있습니다. 원자가 껍질이 너무 커지기 때문에 일부 전이 금속은 주기율표에서 발췌하여 차트 하단에 추가됩니다. 이들은 Lanthanides와 Actinides로 알려져 있습니다. 주기율표 하단 근처의 많은 전이 금속은 드물고 불안정합니다.

주기율표의 오른쪽에는 거친 대각선이 왼쪽의 금속과 오른쪽의 비금속을 나눕니다. 이 라인에 걸림돌은 게르마늄과 비소와 같은 메탈 로이드로, 일부 금속 특성을 가지고 있습니다. 화학자들은 맨 오른쪽에있는 그룹 18을 제외하고이 구분선 오른쪽에있는 모든 원소를 비금속으로 분류합니다. 대부분의 비금속은 기체이며, 모두 전자를 얻고 원자가 껍질을 채우는 경향이 있습니다.

주기율표의 맨 오른쪽에있는 그룹 18은 전적으로 가스로 구성됩니다. 이 원소들은 완전한 원자가 껍질을 가지고 있으며 전자를 얻거나 잃지 않는 경향이 있습니다. 결과적으로 이러한 가스는 거의 독점적으로 원소 형태로 존재합니다. 화학자들은 그것들을 고귀하거나 불활성 기체로 분류합니다. 모든 고귀한 가스는 무색, 무취이며 반응이 없습니다.